机器人

电力机器人技术

2016年2月，国家发展改革委《关子“十三五”期间实施新一轮农村电网改造升级工程的意见》中明确指出，到2020年，全国农村地区基本实现稳定可靠的供电服务全覆盖，供电能力和服务水平明显提升，农村电网供电可靠率达到99.8%，“十三五”规划纲要明确提出要实施农网改造升级的重大工程，南方电网公司“十三五”期间将投资1300亿元用于农村电网改造升级，国家电网新一轮农网改造总投资超5200亿。 随着配电网的快速发展，规模的日趋扩大，供电区域内种植树木的不断增加，严重的腐蚀、乌害请多因素的影响，运行中不可避免地出现人为或自然的故障，如遭受外力的破坏、相间短路、断线等故障越来越频繁，影响了配电网的安全运行。目前配电网架空线路绝缘化改造较为广泛的方式为更换绝缘导线，更换绝缘导线不仅需要架设新的杆塔，还需要较长的停电时间，工程量大，投资成本高，施工不便，特别是山区、丘陵地区、丛林区施工难度尤为困难，跨江、跨河、山谷等特殊地形无法更换绝缘导线。架空线路绝缘包覆机器人可以在原架设的线路上，将绝缘涂料均匀包覆在架空裸导线上，实现配电网裸导线绝缘化改造，大幅度缩短停电时间，降低施工成本，节约人力物力。

随着人工智能技术的快速发展，由“时代楷模”“改革先锋”张黎明带队研发的配网带电作业机器人已经实现第四次技术迭代。该机器人在精准识别、自主规划、智能控制、安全防护等方面进行了全面升级，具有轻量化、小型化、模块化特点，它能够代替人完成高空高危带电作业，大幅降低作业人员安全风险。 2019年底，国家电网公司在津成立了国网瑞嘉（天津）智能机器人有限公司，实现了配网带电作业机器人的产业化。截至目前已先后在北京、山东、江苏、浙江、辽宁、新疆等21个省份推广，累计开展现场作业4.2万余次。

针对目前高可靠性地区大量站房运维难题，他提出综合智能巡检管理解决方案，以智能机器人、自组网传感器和联合控制系统，满足高可靠性地区站房运维巡检难题，有效的提升配电运维管理和可靠供电能力。

1、总体情况 2、应用效果 3、下一步工作 4、展望

国家电网公司设备管理部为规范变电站远程智能巡视系统建设，特下发《500（330）千伏及以上变电站远程智能巡视系统技术规范（试行)》，正文从系统架构、基本要求、功能要求、性能要求、巡视点位要求、摄像机及预置位命名要求、系统接口、系统信息安全要求、运行环境及可靠性要求等方面进行了规范，同时在附录中对巡视主机与多个系统（上级系统、机器人及无人机系统、主辅设备监控系统）之间的接口、巡视任务参考点位表和主辅设备监控系统联动信号点表、数据分析对象和智能分析对象场景、摄像机配置原则和巡视报告、文件传输要求也进行了约束。

输电线路分布点多面广，所处地形复杂，自然环境恶劣。尤其位于森林茂盛的山区，线行下树木生长速度极快，存在树木与导线过近的隐患。目前处理的情况是运维人员发现树障隐患后开展高处修剪工作。然而由于树种多样，树木生长高度较高，需人员爬上树干修剪树木。在这个过程中，人员爬树具有一定风险，不仅对人员技能要求高，而且在树上还存在其他危险生物，对人员存在一定威肠。其次对于部分树木生长过快，树线距离过近，容易导致安全距离不足的情况，需要紧急停电处理，往往造成经济损失。当下也有采用激光仪进行树木的紧急清障工作，利用激光能量对焦，对超高树枝进行处理。这种方法虽然避免了人工登高爬树，但依然存在以下问题：一是操作专业复杂，仪器设备昂贵，经济性不高；二是激光仪只能处理紧急超高小树枝，不能在日常巡维工作中对树权树枝进行处理，实用性不广。 因此希望设计出一种爬树的机器人，携带工具对树木顶端进行切断处理，操作简单，既可以在日常巡维中修剪树木，减轻巡检人员的劳动强度，又可以修剪超高小树枝，避免紧急停电，提高工作效率和安全性。

当前电网设备的智能巡维还未能实现真正“无人化”，机器人等智能终端还存在个体能力有限、智能程度偏低、系统孤岛运行等问题，基于智慧物联的立体巡检是解决上述问题的关键，广东电网能源技术公司围绕电网场景高精度建模与重构，移动式终端个体智能自治技术提升，分布式终端物联互动，多模态数据融合贯通等四项关键技术开展系统攻关，为实现电网设备智慧运行做出了积极探索。

机器人应用的领域越来越广泛，能源行业机器人在生产中担任角色越来越重要，在机器人研发过程中需要努力攻克电力机器人新型机构设计、环境立体感知、精准作业控制、边缘人工智能等关键技术，持续提升机器人质量可靠性、使用便捷性、维护简便性。电力行业机器人主要围绕气体绝缘金属封闭开关设备检修机器人、电缆隧道检测机器人、配网带电作业机器人、500千伏架空输电线路带电作业机器人等类别研发及应用，将人工智能技术与电力安全生产紧密融合， 更好地发挥机器人在能源互联网建设中的重要作用。

主要阐述申昊科技在机器人可持续服务的思考与实践。申昊科技以“工业健康有申昊，排除故障不再难”为企业使命，不断深化机器人可持续巡检服务能力。从稳定、智能、开放、精细及高效等维度来说明所进行的研究，包括AI图像识别、导航算法优化、融合感知等技术，并进一步结合实践情况来证明此类研究价值。申昊倡导构建机器人可持续服务能力不仅着眼于过去和现在，更着眼于未来，通过强化机器人的服务性本质，使得巡检机器人持续焕发生命力。